Wenn sich Schnee mit Wasser vollsaugt, entsteht Schneematsch. Das passiert auch in der Antarktis, wo Eis und Schnee vor allem im Sommer im Zuge des Klimawandels in der Sonne schmelzen. An der Oberfläche sammeln sich dann Tümpel aus flüssigem Wasser und halbflüssigem Matsch. Unter dem Gewicht dieses Schmelzwassers kann das Schelfeis – die schwimmenden Eismassen am Rande der antarktischen Gletscher – instabil werden oder zerbrechen, wie frühere Studien belegen. Zudem fördern die dunkleren Schmelzzonen die Absorption von Sonnenwärme und damit das Abtauen. Wenn jedoch das Schelfeis schrumpft, kann verstärkt Eis von den Küstengletschern ins Meer nachrücken. Das beschleunigt deren Schmelze und trägt zum Anstieg des Meeresspiegels bei. In Klimamodellen ist dieser Vorgang allerdings bislang kaum berücksichtigt. Daten zum Schneematsch fehlen zudem gänzlich.
KI erkennt Schneematsch auf Satellitenbildern
Ein Forschungsteam um Rebecca Dell von der University of Cambridge hat nun erstmals das Ausmaß des Schneematsches im antarktischen Schelfeis vermessen und kartiert. Dafür nutzte das Team eine künstliche Intelligenz (KI), um Satellitenaufnahmen von 57 Schelfeis-Regionen in der Antarktis auszuwerten. „Es ist schwierig, Schneematsch zu kartieren, weil er von einem Satelliten aus wie andere Dinge aussieht, beispielsweise wie Schatten von Wolken“, erklärt Dell. „Aber mit maschinellem Lernen können wir über das hinausgehen, was das menschliche Auge sehen kann.“ So erhielten die Polarforscher monatliche Daten zum Ausmaß des Schmelzwassers und Schneematsches für die Jahre 2013 bis 2021. „Wir wollten wissen, wie viel Schneematsch während des antarktischen Sommers vorhanden ist und wie er sich im Laufe der Zeit verändert hat“, sagt Co-Autor Ian Willis, ebenfalls von der University of Cambridge.
Die Analyse ergab, dass Schneematsch im Januar – auf dem Höhepunkt des antarktischen Sommers – bis zu 57 Prozent des gesamten Schmelzwassers ausmacht. Das restliche, flüssige Schmelzwasser sammelt sich in Teichen und Seen. „Dieser Schneematsch wurde noch nie in großem Maßstab über alle großen Schelfeise der Antarktis kartiert, so dass bisher mehr als die Hälfte des gesamten Oberflächenschmelzwassers ignoriert wurde“, sagt Dell. Nahmen sie Matsch und Wasser zusammen, fanden die Forschenden zudem fast dreimal mehr Schmelzwasser als anhand von bisherigen Klimamodellen angenommen.
